гарячі новини

гарячі новини

Біорозмаїття Чорного моря - на комп'ютерній мапі

читають зараз:

Біорозмаїття Чорного моря - на комп'ютерній мапі

Text size Aa Aa

В самому серці дельти Дунаю біля Чорного моря європейські вчені використовують систему під назвою “Глобальне спостереження за Землею” для оцінки біорозмаїття та гідрологічних зразків тутешнього величезного, багатого, але хисткого біосферного заповідника. Подробиці – у програмі Futuris.

Що спільного між мікроскопійними молекулами та величезними комп‘ютерними мережами?

І ті й інші нагромаджують бази даних екосистем світу. Це – складний процес.

Це – історія про те, як дослідники Чорного моря намагаються побачити велику картину, ґрунтуючися на маленьких деталях.

На берегах річки Дунай зібралася незвична команда. Українські й румунські вчені вирушають у спільну дослідницьку подорож.

Вони хочуть оцінити гідрологічне і біологічне здоров‘я дельти Дунаю – біосферного заповідника, що його ділять між собою Україна й Румунія. Останні новини – оптимістичні.

Женіка Ханґану, Інститут досліджень дунайської дельти:

“Цвітіння водоростів зменшується. Ми бачимо розвиток деяких водяних видів, і це є біологічним показником кращої якості води”.

Зменшення промислових викидів й більш ефективні системи очищення води справді покращують якість води в дунайській дельті. Але перед цим реґіоном стоять й інші проблеми.

Юліан Мікершу, Інститут досліджень дунайської дельти:

“На Дунаї – багато дамб. Тож дельта стає вужчою, а річка – глибшою. Це впливає на біорозмаїття всієї місцевості. Дуби, що колись росли на берегах, віддаляються від води. Потік річки стає більш вертикальним, ніж горизонтальним, і річці потрібно менше місця”.

Подібні проблеми виникають і з українського боку дельти, річка та її довкілля не визнають політичних кордонів.

Михайло Корнілов, Дунайська гідрометеорологічна обсерваторія:

“Основна проблема – це, звичайно, ризик підтоплення як наслідок високих повеней. Опріч того, огородження рукавів річки дамбами призвело до зниження водообміну між придунайськими озерами і Дунаєм, і це створює проблеми у плані забруднення цих водоймищ”.

Зразки води, зоопланктону та осаду, зібрані у перебігу дослідницького круїзу, відтак ідуть на лабораторний аналіз. І тут теж новини надихають.

Ліліяна Теодороф, Інститут досліджень дунайської дельти:

“За останні кілька років ми справді побачили зменшення концентрації важких металів, як-от кадмію, цинку й олива. Ці важкі метали промислового і сільськогосподарського походження все ще існують, але їхня присутність зменшується як на дні, та і у воді дунайської дельти”.

У дунайській дельті реґулярно збирають хімічні, атмосферні, мікробіологічні і зоологічні дані. Цю статистику не тримають у шухляді, а широко використовують.

У Женеві дані щодо навколишнього середовища Чорного моря, включно з дельтою Дунаю, використовуються для укладення інтерактивних мап та баз даних для дослідників.

Ґреґорі Жульяні, Університет Женеви:

“Кажуть, що ми, вчені, втрачаємо 50 відсотків часу, якщо не більше, на пошук усіх наукових даних. Часто ці дані отримуємо в різних формах, і вони мають різну якість. Тож ми повинні це змінити так, щоб це відповідало логіці наших потреб”.

Увесь басейн Чорного моря становить 2,2 мільйона квадратних кілометрів. Тож обсяг даних, що надходять щодня, просто велетенський.

Тож науковці з Європейського Союзу потребують допомоги у вигляді великої комп‘ютерної мережі.

Ніколя Ре, Університет Женеви:

“Кожна із цих точок на екрані являє собою університет або інший обчислювальний центр, що надали у наше розпорядження десятки, сотні, тисячі комп‘ютерів. Тож ми маємо доступ до частки цієї обчислювальної мережі, що дозволяє нам висилати наші зразки водночас на багато комп‘ютерів і, таким чином, скоротити загальний час обчислення для наших гідрологічних моделей”.

Дослідники наразі розробили комп‘ютерні моделі даних щодо використання ґрунтів, демографії й гідрології, як от потоків води або рівня пестицидів у басейні Чорного моря.

І все це – у форматах, пристосованих до різних комп‘ютерних платформ.

Ґреґорі Жульяні, Університет Женеви:

“Тут, наприклад, можна натиснути на мишку один раз і побачити ті самі дані, що зберігаються у нашій системі, на Google Earth. Якщо я користуюся смартфоном або планшеткою, я теж можу побачити ті самі дані і відразу почати з ними працювати. Тобто я, таким чином, виграю багато додаткового часу на аналіз даних і вивчення явища”.

Фахівці з комп‘ютерних технологій працювали разом з експертами щодо довкілля, аби намалювати точну екологічну картину великих річок, як Дунай і Дніпро, а також сотень невеликих річечок, що впадають до Чорного моря.

Складнощі були значними.

Ельхам Рухолланеджад, Інститут Еаваґ, Швейцарія:

“Щоб виготовити наші гідрологічні моделі, ми використали топографічні мапи. Іноді роздільна здатність цих мап є недостатньою. У такому випадку, наприклад, ця річка виглядає роз‘єднаною. Це – той самий потік, але виглядає, як дві річки. Тож нам довелося обережно, вручну виправити це. Інакше наші підрахунки щодо швидкості течії або обсягів води не були б точними”.

Підґрунтям для всіх цих зусиль є система під назвою “Глобальні спостереження за Землею”, що використовує технології моніторинґу для розбудови наукових баз даних.

Ці бази даних покликані давати свіжу, інтерактивну, відкриту інформацію щодо цілих екосистем і географічних реґіонів світу.

Антоні Леманн, координатор проекту EnviroGRIDS:

“Нині для стеження за станом довкілля використовуються дуже витончені технології, включно із супутниками, сенсорами і комп‘ютерами для поширення інформації. Тож ми просунулися на відстань світлових років від того, як ми працювали в минулому. Але ми втратили зв‘язок з реальним довкіллям. Тож для мене зусилля щодо обміну інформацією є спробою відновити зв‘язок суспільства із цим складним середовищем”.

Та повернімося до дельти Дунаю, де дослідники вже намагаються використовувати на практиці ці легкодоступні дані щодо довкілля.

Михайло Корнілов, Дунайська гідрометеорологічна обсерваторія:

“Об‘єднання усіх даних з різних країн басейну Чорного моря дозволить одержати загальну картину, що уможливить оцінку і подальшу працю над сценарієм можливих кліматичних змін у реґіоні”.

Женіка Ханґану, Інститут досліджень дунайської дельти:

“Ми пізніше можемо використати ці дані, аби вдосконалити стратегію щодо заходів протидії повені, втратам у біорозмаїтті, змінам в екосистемах”.

Антоні Леманн, координатор проекту EnviroGRIDS:

“Коли вся ця інформація робиться доступною, люди, і не лише зі світу науки, стають більш поінформованими. Чим краще люди поінформовані, тим, на мою думку, краще функціонує демократія”.

http://www.envirogrids.net